用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法與流程
2023-10-23 22:09:12
本發明涉及到加熱控制領域，特別是涉及一種用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法。
背景技術：
目前炊具(燃氣灶)的智能化程度越來越高，在炊具上利用容器進行煮飯、煮粥、煲湯過程中，判斷出容器內物品何時沸騰是一件很關鍵的事件，如果提前誤判斷則會進入小功率或小火加熱，出現煮飯不熟，湯不沸騰現象，如果判斷沸騰滯後，則會出現溢出現象；由於目前炊具都可以實現智能化控制，因此，判斷沸騰在炊具的智能化應用上尤為重要。
目前主要的判斷沸騰的方法是通過溫度傳感器檢測容器溫度，當容器溫度達到設定的沸騰的溫度時，判斷為達到沸騰狀態。此方法存在的不足之處是：由於不同環境氣壓，不同容器具，不同火力或功率，不同容量的水沸騰時，容器的溫度值是不一樣的，無法兼容各種容器具以及使用環境溫度的多變性，無法滿足不同用戶的不同烹飪習慣。為了解決目前判斷沸騰的方法存在的缺陷，本申請對目前判斷沸騰的方法進行改進。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是要提供一種用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法，其能有效地判斷出處於不同環境氣壓、不同容器具、不同火力、不同容量的物品是否達到沸騰。
上述技術問題通過以下技術方案進行解決：
一種用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法，包括以下步驟：
s1：檢測容器溫度；
s2：判斷容器溫度是否達到第一預設溫度值t1，若達到則進入下一步驟，否則轉至步驟s1；
s3：檢測並計算容器溫度從第一預設溫度值t1升高至第二預設溫度值t2的時間增量δt，t2＞t1＞0；進入下一步驟；
s4：將時間增量δt與預設時間值t0進行比較，t0＞0；當δt≥t0時，設置δt作為時間周期t，否則設置t0作為時間周期t；進入下一步驟；
s5：按時間周期t周期性進行：檢測容器溫度，計算當前容器溫度與上一個容器溫度之間的變化絕對值δt，並與第三預設溫度值t3作比較，t3＞0；直至一次出現或多次連續出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3，判斷容器內物品達到沸騰狀態。
在其中一個實施例中，所述步驟s5具體包括：
s51：檢測容器溫度並賦予第一預設參數tn1；
s52：以時間周期t進行計時，當計時達到t時，檢測容器溫度值並賦予第二預設參數tn2；進入下一步驟；
s53：將變化絕對值δt和第三預設溫度值t3進行比較，δt＝|tn1-tn2|，當δt≤t3，轉至步驟s55；否則，進入下一步驟；
s54：將此時第二預設參數tn2的值賦予第一預設參數tn1，計時清零，轉至步驟s52；
s55：判斷容器內物品達到沸騰狀態。
在其中一個實施例中，所述第二預設溫度值t2與所述第一預設溫度值t1的差值在6℃～12℃之間。
在其中一個實施例中，所述第一預設溫度值t1的設置為：77≤t1≤83。
在其中一個實施例中，所述t1、所述t2對應為80℃、90℃。
在其中一個實施例中，所述第三預設溫度值t3的設置為：0.8℃≤t3≤1.2℃。
在其中一個實施例中，所述第三預設溫度值t3為1℃。
在其中一個實施例中，所述多次連續出現為三或四次連續出現。
在其中一個實施例中，所述容器溫度為容器底部的溫度。
在其中一個實施例中，所述容器的材質為金屬或陶瓷或砂或不粘材質。
本發明所述的用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法，與現有技術相比，具有以下有益效果：
通過設置步驟1至步驟2，可以避免過早進入較為複雜的步驟3、4、5，減低運行功耗；步驟3、4利用第一預設溫度值t1升高至第二預設溫度值t2所需要的時間增量δt和預設時間值t0來設置時間周期t，沸騰前溫度變化率較大則時間周期t較小，沸騰前溫度變化率較小則時間周期t較大，同時又要限制時間周期t≥預設時間值t0，避免出現時間過短而影響判斷的準確度，從而實現可以在不同環境氣壓、不同容器具、不同火力、不同物品容量的情況下，確定出較為科學的時間周期t；在步驟4的前提下，在步驟5中由容器溫度的變化絕對值δt與第三預設溫度t3進行比較判斷，就可以準確地判斷出容器內物品達到沸騰狀態。
附圖說明
圖1為本發明的總流程示意圖；
圖2為沸騰曲線的示意圖；
圖3為本發明的其中一個具體流程示意圖。
具體實施方式
結合圖1和圖2，一種用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法，包括以下步驟：
s1：檢測容器溫度t；
s2：判斷容器的溫度t是否達到第一預設溫度值t1，若達到則進入下一步驟，即轉至步驟s3，否則轉至步驟s1；
s3：檢測並計算容器溫度t從第一預設溫度值t1升高至第二預設溫度值t2的時間增量δt，t2＞t1＞0；進入下一步驟，即轉至步驟s4；
s4：將時間增量δt與預設時間值t0進行比較，t0＞0；當δt≥t0時，設置δt作為時間周期t，否則設置t0作為時間周期t；進入下一步驟，即轉至步驟s5；
s5：按時間周期t周期性進行：檢測容器溫度，計算當前容器溫度與上一個容器溫度之間的變化絕對值δt，並與第三預設溫度值t3作比較，t3＞0；直至一次出現或多次連續出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3，判斷容器內物品達到沸騰狀態。
上述用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法，相對現有技術具有以下技術效果：
通常的物品在被加熱的過程中，沸騰前的溫度呈較大的變化率變化，當然受不同環境氣壓、不同容器具、不同火力、不同物品容量的影響，上述不同情況下的溫度變化率不同，沸騰後的溫度的變化率較小。因此，上述用於炊具的檢測容器內物品沸騰的控制方法通過設置步驟1至步驟2，可以避免過早進入較為複雜的步驟3、4、5，減低運行功耗；步驟3、4利用第一預設溫度值t1升高至第二預設溫度值t2所需要的時間增量δt和預設時間值t0來設定時間周期t的具體值，沸騰前溫度變化率較大則時間周期t較小，沸騰前溫度變化率較小則時間周期t較大，同時又要限制時間周期t≥預設時間值t0，避免出現時間過短而影響判斷的準確度，從而實現可以在不同環境氣壓、不同容器具、不同火力、不同物品容量的情況下，確定出較為科學的時間周期t；在步驟4的前提下，在步驟5中由容器溫度的變化絕對值δt與第三預設溫度t3進行比較判斷，就可以準確地判斷出容器內物品達到沸騰狀態。
經在不同和相同容器具、火力、物品容量的情況下進行100次測試。進行一次出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3來判斷沸騰，99次判斷結果為正確，準確率達到99％。進行三或四次連續出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3來判斷沸騰，100次判斷結果為正確，準確率達到100％。從實際的使用中，一般在物品沸騰後都會進行相應的調整(例如加熱功率)，以避免沸騰時間過長而導致溢出過多；因此，結合準確率和判斷時間的長短，一次出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3來判斷沸騰為較優的方案，準確又避免沸騰時間過長。
其中，第二預設溫度值t2與第一預設溫度值t1的差值在6℃～12℃之間。
第一預設溫度值t1的設置為：77≤t1≤83。在該範圍內，容器溫度變化率相對穩定。
t1、t2對應優選為80℃、90℃。
其中，第三預設溫度值t3的設置為：0.8℃≤t3≤1.2℃。第三預設溫度值t3優選為1℃。
在其中一個實施例中，結合圖3，步驟s5具體包括：
s51：檢測容器溫度並賦予第一預設參數tn1；
s52：以時間周期t進行計時，當計時達到t時，檢測容器溫度值並賦予第二預設參數tn2；進入下一步驟，即轉至步驟s53；
s53：將變化絕對值δt和第三預設溫度值t3進行比較，δt＝|tn1-tn2|，tn2為當前容器溫度，tn1為上一個容器溫度，當δt≤t3，轉至步驟s55；否則，進入下一步驟，即轉至步驟s54；
s54：將此時第二預設參數tn2的值賦予第一預設參數tn1，計時清零，轉至步驟s52；
s55：判斷容器內物品達到沸騰狀態。
該實施例描述了步驟s5中「一次出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3，判斷容器內物品達到沸騰狀態」的具體過程。
在步驟s5中，若利用多次連續出現變化絕對值δt≤第三預設溫度值t3，來判斷容器內物品達到沸騰狀態，多次連續出現為三或四次連續出現為較優。
在申請中，容器溫度為容器底部的溫度較優。
上述容器的材質為金屬或陶瓷或砂或不粘材質，例如生活上常見的：鐵鍋、不鏽鋼鍋、陶瓷鍋、砂鍋、鋁鍋、不粘鍋。
在此，給出可以用於實施上述控制方法的其中一個硬體裝置，其包括：處理器以及與處理器連接的溫度傳感器、計時器、存儲器，溫度傳感器用於檢測容器溫度，存儲器用於存儲溫度值和其他用於輔助完成本控制方法的數據；計時器用於實現本發明中計時功能。
在上述具體實施方式的具體內容中，各技術特徵可以進行任意不矛盾的組合，為使描述簡潔，未對上述各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。
上述具體實施方式的具體內容僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。